DE2704908B2 - Kanalsohlen-Innenschale - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kanalsohlen-Innenschale nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Abwasserkanäle, gebadet d<-ch eine Schale aus Zementmörtel in einem K?nal aus Beton o. dgl., wurden durch mechanische und chemisch!· Vorgänge im Laufe langer Zeit, z.B. von 100 Jahren, derart stark angegriffen, daß sie ausgebessert werden müssen. Diese Ausbesserung sollte möglichst einfach und kostensparend erfolgen und zugleich eine einfache Montage gewährleisten, da im allgemeinen der Betrieb derartiger Abwasserkanäle nicht länger als 5 bis 8 Stunden unterbrochen werden kann. Das Einbringen neuer Rohre aus Beton ist aus Raumgründen unmöglich, da hierfür die Schächte, durch die derartige Abwasserkanäle zugänglich sind, nicht groß genug sind.

Aus der DE-AS 19 33 723 ist es bekannt. Kanalsohlen Innenschalen aus Kunstharzmörtel zum nachträglichen Ausbessern von Abwasserkanälen zu verwenden. Diese bekannten Innenschalen sind entweder in ihrer Form vorgefertigt oder sie werden beim Einbau plastisch verformt. Der verwendete Mörtel hat statt Zement, wie bei üblichem Mörtel, ein Kunstharz als Bindemittel.

Dieser Werkstoff ist jedoch für die Ausbesserung von im Betrieb befindlichen Abwasserkanälen nur bedingt geeignet. Das Problem von Schalen aus diesem Werkstoff besteht darin, diese nach dem Verlegen an der Kanalsohle zu befestigen. Eine Befestigung einer solchen Schale durch Ausfüllen des Hohlraumes zwischen der Schale und der Kanalsohle kann nicht erfolgen, da gewöhnlicher Mörtel, der in Feuchtigkeit abbinden kann, mit dem Kunstharzmörtel keine chemische Verbindung eingeht, an diesem also nicht haftet. Kunstharzmörtel wiederum, der mit dieser Schale zu verbinden wäre, haftet aber nicht auf dem nassen, verdreckten Grund der Kanalsohle, geht also mit diesem keine chemische Verbindung ein, so daß auch keine mechanische Verbindung zwischen Schale und Kanalsohle geschaffen werden kann. Aus diesem Grunde muß die bekannte Schale an den noch intakten oberen Wandbereich der Kanalsohle angelegt und mit einem Spezialkleber fest damit verbunden werden, der eine für den vorliegenden Verwendungszweck zu lange Aushärtezeit besitzt und der darüber hinaus kostspielig

ist und voraussetzt, daß sich jeweils ein Teilbereich von Innenschale und unversehrter Kanalinnenwandung überlappen und eng aneinander anliegen. Dies ist mit vorgefertigten Innenschalen nur schwer zu Treichen. Nachträglich verformbare Innenschalen wiederum

ι ο benötigen erheblich mehr Zeit bei der Verlegung.

Mit vorgefertigten Schalen aus Beton hätte man zwar nicht die obengenannten Verbindungsprobleme, jedoch scheiden diese wegen ihrer erheblichen Wanddicke und wegen ihres Gewichtes aus. Mit anderen Worten, abgesehen von ihrer Wanddicke könnte man diese Schalen nur etwa 30 cm lang machen, so daß die aufgewendete Zeit erheblich wäre, wobei jedoch das Problem der umständlichen Handhabung wegen des Eigengewichtes nach wie vor besteht

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Kanalsohlen-Innenschale der eingangs genannten Art zu schaffen, die einerseits wie Schalen aus Kunstharzir.örtel oder Kunststoff in einfacher Weise herzustellen und in bequemer Weise zu handhaben sind und die andererseits aber auch wie Schalen aus Beton in einfacher und schneller Weise mit der auszubessernden Kanalsohle mechanisch fest und abdichtend, also auch chemisch, verbunden werden können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kanalsohlen-Innenschale aus mit Glasfasern verstärktem Beton besteht.

Dieser auf anderen Gebieten (z. B. Fassadenbau, Überdachungen) bekannte Glasfaserbeton hat einerseits das gegenüber Beton erheblich verringerte Gewicht etwa von Kunstharzmörtel, ist jedoch andererseits im Gegensatz zum Kunstharzmörtel als handelsüblicher hydraulisch gebundener Mörtel mit der verdreckten, zerbröckelten Betonkanalsoh.e chemisch verbindbar, so daß sich eine gute mechanische und abdichtende Verbindung ergibt. Mit einer solchen Glafaserbeton-Innenschale läßt sich deshalb ein kompletter Wiederaufbau der zerstörten Kanalsohle in sehr kurzer Zeit und in sehr einfacher Weise erreichen. Die beiden Schichten, nämlich die vorgefertigte Schale und die Hinterfüllung, bilden aufgrund der Materialauswahl eine integrale Schicht, die hinsichtlich der Abwasserbeständigkeit mindestens dem ursprünglichen Zustand der Kanalsohle entspricht.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist Gegenstand des Anspruchs 2.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Einbau der Kanalsohlen-Innenschalen und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalsohlen-Innenschalen

->5 unter Freilassen eines 2 bis 3 cm breiten Spaltes zwischen der Oberkante der Innenschalen-Außenseite und der Innenwandung des Abwasserkanals auf die auszubessernde Kanalsohle gelegt werden und daß durch diesen Spalt der Hohlraum zwischen Innenschale und Kanalsohle mit eine Klebeverbindung herstellendem Schaumbeton abdichtend ausgefüllt wird.

Dieses Verfahren gewährleistet durch die unkomplizierte Verlegungsweise ein sehr einfaches und schnelles Ausbessern von im Gebrauch befindlichen Abwasserkanälen auch während des Betriebes, z. B. über Nacht.

Dieser verwendete Schaumbeton ist ein handelsüblicher Quellmörtel, der beim Aushärten aufschäumt bzw. quillt und damit alle Poren und Löcher füllt und der

anschließend schalenrandseitig glattgestrichen werden kann, so daß keine Höhlungen mehr vorhanden sind, die Ausgangspunkt für eine erneute schnell fortschreitende Beschädigung durch das Abwasser sein könnten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es stellt dar

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Kanal,

F i g. 2 eine 'Kanalsohlen-Innenschale und

Fig.3 eine in einen Kanal eingesetzte Kanalsohlen-Innenschale.

F i g. 1 zeigt ein Kanalrohr; es handelt sich um einen sogenannten »Eiformkanal« (vgl. DIN 1230, Bl. 3, S. 3). Die Schale 1 aus Zementmörtel ist in Beton 2 eingegossen. Bei Kanälen dieser Art, die schon lange, z. B. 100 Jahre, in Betrieb sind, ist durch das Abwasser der untere Bereich 3, also die Kanalsohle 6, und die unteren Bereiche der anschließenden Wände, oft derart stark beschädigt, daß sie ausgebessert werden müssen. Der Schaden in diesem Bereich (Fließwasserbereich) entsteht durch mechanische und chemische Einwirkung der Abwasser.

Fig.2 zeigt zur Ausbesserung des Bereichs 3 bestimmte Kanalsohlen-Innenschalen, und zwar eine Kanalsohlen-Innenschale 4 ganz und eine Kanalsohlen-Innenschale 5 teilweise. Die Kanalsohlen-Innenschalen werden in der dargestellten Weise an- bzw. ineinandergelegt, miteinander verbunden, auf der Kanalsohle montiert und justiert und danach durch ein geeignetes Material hinterschäumt (vgl. F i g. 3), d. h. mit dem alten beschädigten Bereich 3 unter Ausfüllung der Hohlräume fest abdichtend verbunden. Damit entsteht eine feste integrale dauerhafte Erneuerung der Kanalsohle 6.

Das Profil einer Kanalsohlen-Innenschale ist dem Profil der Kanalsohle 6 nach F i g. 1 derart angepaßt, daß sie, wie aus F i g. 3 ersichtlich, in die Kanalsohle 6 so eingesetzt werden kann, daß sich gegenüber der Kanalsohle 6 ca. 4 bis 6 cm Luft, im anschließenden Wandbereich ca. 2 bis 3 cm Luft ergeben. Die Höhe h beträgt, um einen Transport durch die üblichen Kanalschächte zu ermöglichen, ca. 30 cm; die Länge beträgt ca. 1 m.

An ihrem einen Ende ist die Kanalsohlen-Innenschale 4 mit einer umlaufenden Nut 7 versehen. An ihrem anderen Ende weist sie einen umlaufenden Flansch 8 auf, der in die Nut 7 der nachfolgenden Kanalsohlen-Innenschale paßt Die Nut 7 und der Flansch 8 sind so ausgebildet, daß die Innenflächen bündig abschließen, um möglichst wenig Stau des Abwassers zu verursachen.

Der Flansch weist an den Stellen 12, 13, 14, 15 (vgl. F i g. 3) 4 Bohrungen 9 auf. An 4 entsprechenden Stellen ist die Nut 7 mit Buchsen 10 versehen, die mit einem Innengewinde ausgestattet sind. In die Innengewinde der Buchsen 10 der Nut 7 wird jeweils eine Schraube 11 eingeschraubt. Durch Drehen der Schraube 11 kann die Höhe der Kanalsohlen-Innenschale 4 über der Kanalsohle 6 verstellt und damit justiert werden. Damit wird auch die in der Nut 7 abgestützte Kanalsohler.-lnnenschale 5 ii, ihrer Höhe verstellt. Die Bohrung 9 dient zur Verriegelung beider Kanalsohlen-Innenschalen in Längsrichtung für die Montage. Wie soeben beschrie-

■> ben, erfolgt die Justierung, d. h. die höhenmäßige Einstellung der Kanalsohlen-Innenschalen, an den zwei Stellen 12 und 13. An den Stellen 14 und 15 wird durch Eindrehen der Schrauben 9 eine seitliche Verkrallung bzw. Verankerung der Schrauben 11 im Randbereich,

ίο der sich an die Kanalsohle 6 anschließt, bewirkt Sie dient zur Höhenfixierung nach erfolgter Justierung, insbesondere zur Sicherung gegen Auftrieb beim Hinterschäumen.

Die Montage erfolgt derart, daß die Kanalsohlen-Innenschalen nacheinander durch einen Schacht in den auszubessernden Kanal eingebracht werden. Die erste Kanalsohlen-Innenschale wird an ihrem vorderen Ende in Richtung des Pfeils 22 vorgezogen; danach wird die zweite Kunalsohlen-Innenschale eingesetzt, die Schrauben 11 an den Stellen 12 bis Ii. eingeschraubt, die miteinander derart verriegelten Kaualsohlen-Innenschalen wieder ein Stück vorgezogen; danach wird die nächste Kanalsohlen-Innenschale eingesetzt usw Ist ein Kanalabschnitt auf diese Weise mit Kanalsohlen-Innenschal·-.! belegt, so erfolgt die höhenmäßige Justierung durch Verstellung der Schrauben 11 an den Stellen 12, 13. Da die Schrauben 11 an den Stellen 12 und 13 etwas schräg stehen, ist derart sowohl eine Seiten-, als auch eine Höhenfixierung möglich. Anschließend werden die Schrauben 11 an den Stellen 14 und 15 unter Beachtung der Justierung mit starkem Druck eingeschraubt und bewirken damit eine Verankerung in den seitlichen Bereichen. Danach wird ein eine Klebeverbindung herstellender Schaumbeton 29 zwischen der Kanalsohle 6 und den Kanalsohlen-Innenschalen mit einer Spritzpistole eingespritzt. Man läßt ihn dann dort aushärten Er bindet dabei mit der Kanalsohle 6 und mit den Kanalsohlen-Innenschalen ab, so daß die Sohle des Kanals nunmehr durch die Kanalsohlen-innschalen gebildet wird.

Von ganz besonderer Bedeutung für den praktischen Einsatz ist die Materialauswahl für die Kanalsohlen-innenschalen. Hierfür wird sog. Glasfaserbeton verwendet, d. h. durch das Einlagern von Glasfasern, das durch Einmischen, Einrieseln, Einlegen oder Eintauchen erfolgen kann, verstärkter Beton, der seinerseits in Formen gepreßt, gegossen oder gespritzt sein kann. Dieses Material hat infolge der Verstärkung durch Glasfasern auch bei relativ geringer Dicke, z. B. einer

so Dicke von 1 bis ? cm, ausreichende Zugfestigkeit. Die geringe Dicke ermöglicht die dünnwandige Schalenkonstruktion und Leichtigkeit und damit eine Montage ^:nnc.T:alb kürzester Zeit. Das Material ist beständig gegenüber Abwässern, die zwischen leicht sauer (pH =

6) bis stark alkalisch (pH = 11 — 12) sdn können. Derartiger mit Glasfasern verstärkter Beton wird unter Verwendung hochgradig alkalibeständiger Glasfasern hergestellt. Die Abbindung erfolgt mit Zement.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kanalsohlen-Innenschale zum nachträglichen Ausbessern der Sohle von aus Betonrohren mit gegebenenfalls einer Zementmörtel-Auskleidung zusammengesetzten Abwasserkanälen in Form eines dem Profil der Kanalsohle angepaßten vorgefertigten Bauteils, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus mit Glasfasern verstärktem Beton besteht.

2. Kanalsohlen-InnenschaJe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu ihrer Verankerung im Wandbereich des Kanals zwei Schrauben (11) in ihrem Wandbereich angeordnet sind.

3. Verfahren zum Einbau der Kanalsohlen-Innenschalen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalsohlen-Innenschalen (4 und 5) unter Freilassen eines 2 bis 3 cm breiten Spaltes zwischen der Oberkante der Innenschalen-Außenseite unddcr Innenwandung des Abwasserkanals auf die auszubessernde Kanalsohle (6) geiegt werden und daß durch diesen Spalt der Hohlraum zwischen Innenschale und Kanalsohle mit eine Klebeverbindung herstellendem Schaumbeton (29) abdichtend ausgefüllt wird.